Износ вкладышей коленвала, методы устранения и профилактики | Официальный сайт СУПРОТЕК

В любом двигателе вращение коленвала и шатунов происходит во «вкладышах». Они бывают двух видов. Первые установлены в постели коленвала – коренные вкладыши. Вторые в головке шатуна – шатунные вкладыши коленвала.

Фактически они – это не что иное, как подшипники скольжения. Эти детали призваны снижать потери на трение и предупреждать заклинивание деталей. Вкладыши обеспечивают центровку, передачу нагрузок от шатунов на коленвал, выполняют функции смазки и эффективно распределяют масло с образованием на трущихся деталях масляной плёнки.

Износ

В авто установлены вкладыши, изготовленные в основном из пластинчатых алюминиевых сплавов с антифрикционным покрытием.

Самая неприятная и наиболее часто встречающаяся проблема – износ вкладышей коленвала, который является причиной снижения эффективности функционирования системы смазки силового агрегата. По сути, износ – это увеличение зазоров, которое приводит к падению давления масла. Эта проблема особенно видна на горячем силовом агрегате, когда вязкость моторного масла низкая. В этих случаях горит индикатор в виде маслёнки.

Специалисты советуют при малейших подозрениях на неполадки, сразу же принимать меры к их устранению, потому что увеличенные зазоры вкладышей коленвала – это опасно, ведь детали двигателя быстрее изнашиваются, а это значит, что периодичность ремонтов сокращается, ресурс силового агрегата уменьшается и может даже случиться серьезная поломка.

Какие причины приводят к износу вкладышей и увеличению зазоров? Как определить проблему по симптомам, какие существуют способы устранения неисправностей?

Стук вкладышей глухой. Его можно услышать при резком надавливании на педаль газа. На вкладыши резко повышается нагрузка и можно услышать характерный глухой стук. В каком из цилиндров это происходит тоже определить несложно. Следует поочерёдно выкручивать свечи и, если на очередной выкрученной свече стук исчез, то значит в этом цилиндре неисправность.

Причины износа вкладышей коленвала

Почему возникает износ, и какие причины этому способствуют, лучше рассмотреть в таблице

Причины	Признаки	Способы устранения
Локальные дефекты на поверхности.	Грязь или другие инородные тела.	Провести проверку визуальным осмотром. В случае отсутствия повреждений, промыть. Использовать специальную мягкую промывку двигателя Супротек Апрохим. При обнаружении сильных повреждений произвести замену.
Грязевая эрозия в виде задиров	Некачественное моторное масло с абразивными материалами в составе. Грязное масло.	Провести проверку системы смазки.  Заменить масло. Использовать чистящий состав Супротек Апрохим.
Коррозионное истирание	Некачественная запрессовка со слабым усилием. Слабая затяжка крепёжных болтов. Инородные тела на поверхностях вкладышей. Длительная эксплуатация силового агрегата на повышенных оборотах. Неподходящая ширина установленных вкладышей.	Подтянуть болты до необходимого момента. Провести проверку чистоты поверхностей. Осуществить проверку размеров вкладышей. Использовать средства Супротек.
Усталость металла, что может привести к нарушению целостности вкладыша, особенно в секторах больших нагрузок (может проявляться при чрезмерных нагрузках).	Использование некачественных подшипников. Проблемы со сгоранием воздушно-топливной смеси.	Проверка формы вала. Провести проверку размеров подшипников. При обнаружении несоответствия провести замену.
Проникновение олова и локализированный износ.	Перемещения подшипника на посадочном месте вследствие слабой запрессовки.	Провести проверку посадочного диаметра опоры вкладыша. Провести проверку чистоты поверхностей. Проверить усилие затяжки.
Коррозия поверхности – вкладыш меняет свой цвет.	Некачественное масло.	Провести проверку деталей силового агрегата. При больших дефектах заменить вкладыши. Заменить старое масло. Использовать присадку Супротек Актив плюс.
Недостаточное смазывание из-за малого количества смазки	Перегрев.	Провести проверку системы смазки. При необходимости провести ремонт. Залить качественное масло. Использовать присадку Супротек Актив плюс.

Причинами увеличенных зазоров могут быть также царапины на поверхностях, чрезмерная коррозия вследствие кавитации, несоосность.

Профилактика

В качестве профилактических мер важно использовать эффективные составы Супротек: «Актив Плюс/Стандарт» – присадки в моторное масло и «Долговременную промывку двигателя» Супротек Апрохим – эффективный мягкий очиститель.

Супротек Актив Плюс/Стандарт. Триботехнический состав, предназначенный для восстановления рабочих характеристик двигателя. Специальная формула этой присадки в моторное масло способствует образованию надёжного защитного металлического слоя, который крепче удерживает масляную плёнку и уменьшает зазоры вкладышей.

Долговременная промывка двигателя Супротек Апрохим. Средство, обеспечивающее очень мягкую, долговременную очистку деталей двигателя, включая вкладыши коленвала.  Оно заливается в масляную систему, не вступает в реакцию с резиновыми уплотнителями и самим маслом. При постоянном использовании значительно продлевает рабочий ресурс вкладышей.

При регулярном применении этих средств можно значительно продлить устойчивую работу вкладышей коленвала и избежать дорогостоящих внеплановых ремонтов.

испытания на износ» на сайте компании Механика по ремонту автомобилей

Жизненный путь вкладышей подшипников коленчатых валов двигателя внутреннего сгорания может быть очень тернистым. Как правило, к их подбору подходят удручающе рутинно, а ремонтники относятся к ним как к расходному материалу. Чаще всего на вкладыши обращают внимание в связи с их конструкцией, зазорами в подшипниках и теорией подачи масла. Но как только двигатель обкатан и запущен в работу, внимание сразу переключается на другие проблемы…

Сегодня порассуждаем о том, насколько конструкция вкладыша, его покрытие и масло, которые выбираются, могут иметь драматичные последствия для его жизни.

Инженеры компании King Bearings во главе с доктором Дмитрием Копелиовичем, ведущим специалистом по конструкции и технологии вкладышей подшипников двигателя, недавно разработали новый вид шатунных и коренных вкладышей, получивших название pMaxBlack. Новинка создана из инновационных материалов с тем, чтобы вкладыш оставался всё еще достаточно «мягким» для работы в двигателе с высокой удельной мощностью, но одновременно обеспечивал повышенные усталостную прочность и несущую способность. Каких-либо подробностей о своей новой разработке King, естественно, не сообщает, но очевидно, что найден способ сделать вкладыш прочнее, чтобы он выдерживал повышенное давление в форсированном двигателе, но при этом оставался достаточно «мягким» – для должного выполнения своих функций.

 

Немного теории

Триметаллические вкладыши, предназначенные для гоночных или форсированных двигателей, изначально сделаны «мягкими», так как если под большой нагрузкой шейка вала деформируется, или гнется сам коленвал, шейка может коснуться поверхности вкладыша. Если вкладыш достаточно «мягкий», то он просто слегка изнашивается со временем. К сожалению, при холодных запусках двигателя этот износ вкладышей становится критичным, так как шейка вала делает несколько оборотов «насухую» прежде чем между вкладышем и шейкой образуется надежный несущий масляный клин. Поэтому можно часто видеть, как гоночные команды заполняют систему смазки двигателя маслом под давлением непосредственно перед холодным пуском.

 

В новом вкладыше pMaxBlack производства King твердость верхнего слоя вкладыша увеличена на 24%, при увеличении усталостной прочности на 17%! А покрытие pMaxKote делает такие вкладыши еще более износостойкими.

Материал вкладыша King на основе алюминиевого сплава (вкладыши с индексом HP) применяется в двигателях с очень высокой нагрузкой. По словам Рона Следжа из King Bearings: «… продолжительность нагрузки определяет, какой вкладыш надо использовать – HP, XP или XPC. Вкладыш типа HP выдерживает очень высокую нагрузку, но сравнительно недолго (например, в гонках дрегстеров – на максимальное ускорение), в то время как вкладыши типа XP или XPC гораздо лучше ведут себя в длительных кольцевых или внедорожных гонках».

Преимущество вкладыша типа HP состоит в том, что он лучше выдерживает работу при наличии загрязнений или отклонений коленвала, чем вкладыши XP или XPC, из-за большей толщины алюминиевого антифрикционного слоя – 0,30 мм. Меж тем толщина баббитового верхнего слоя на вкладыше типа XP/ХРС составляет всего лишь 0,013 мм. Столь тонкий слой легко повреждается различными загрязнениями, а также «кривыми» шейками коленвала.

Твердость вкладыша

Вид материала вкладыша	Показатели твердости
Алюминий	40 HV
Триметалл	11…14 HV
pMaxBlack	18 HV
pMaxKote	~40 HV

 

Идти в ногу с технологией

Двигатели современных дорожных автомобилей сейчас часто имеют бо́льшую литровую мощность N_л, чем чисто гоночные моторы всего два десятилетия назад. А механики-ремонтники, естественно, ожидают, чтобы вкладыши, поставляемые в запчасти, соответствовали степени форсировки подобных двигателей. Именно для этого King Bearings разработал вкладыши типа pMax Black.

Забегая вперед, можно сказать: King разработал и особое покрытие для такого вкладыша, названное pMaxKote. Этой маркировкой компания обозначает «нанокомпозитное полимерное покрытие». По словам Следжа, термин «нанокомпозитный» означает лишь то, что покрытие выполнено из наноматериалов на полимерной основе. Новое покрытие, толщиной всего 0,005 мм, наносится прямо на поверхность верхнего слоя pMaxBlack, причем толщина вкладыша остается неизменной, поскольку King пропорционально уменьшил толщину промежуточной медной подложки. Неизменная толщина вкладышей позволяет сохранять те же монтажные/масляные зазоры в подшипниках коленвала, что и прежде. Покрытие pMaxBlack защищает вкладыш от небольшой перегрузки и обеспечивает износостойкость – даже когда происходит непосредственный контакт вкладыша с шейкой коленвала.

Вот что происходит, когда шатунный вкладыш недолго работает при максимальной нагрузке и с недостатком смазки. Шатунные вкладыши выходят из строя чаще коренных, так как они сильнее нагружены и масло к ним подается в последнюю очередь.

Проверить испытаниями

На словах всё кажется прекрасным, однако, как новое покрытие будет функционировать в реальной жизни?

И King решил проверить свои разработки в сотрудничестве с компаниями Driven Racing Oils и Shaver Specialties, использовав V-образный восьмицилиндровый двигатель Chevrolet, рабочим объемом 6,3 л и относительно небольшой мощностью – 440 л.с., установив его на динамометрический стенд. Программа испытаний была составлена таким образом, чтобы создать явную перегрузку шатунных и коренных вкладышей. Для получения необходимых исходных данных в двигатель поочередно устанавливали комплекты вкладышей King типа XP и триметаллических. Для испытаний мотор заправляли моторными маслами на минеральной и синтетической основе, но с одинаковой вязкостью – 5W-20, производства Driven Racing Oils.

Это пример листа отчета, сформированного компанией SPEEDiagnostix. Любые отклонения от допусков немедленно выделяются желтым или красным цветом. Если все в порядке, символы отмечаются зеленым цветом.

Столь низкая вязкость масла была выбрана сознательно, с тем, чтобы изначально уменьшить толщину масляной пленки в подшипниках и увеличить возможность непосредственного контакта и износа вкладышей.

Чтобы получить максимально точные результаты, специалисты Driven Racing Oils промывали систему смазки после каждого из четырех испытательных циклов. Промывка включала слив «рабочего» масла, замену масляного фильтра Wix и заправку «обкаточным» маслом (BR30, производства Driven), после чего двигатель работал в течение 30 минут, в том числе дважды включалась полная мощность. Затем промывочное масло сливалось, фильтр менялся, и двигатель заправлялся свежим маслом. Та же самая процедура повторялась и при смене вкладышей.

 

На этом фото справа – шатунный вкладыш XP без покрытия после работы под нагрузкой более трех часов, с использованием масла 5w20, без присадок. Такая же проверка была проведена для вкладышей XP pMaxBlack – на фото слева. Снижение износа очевидно.

В сопроводительной диаграмме также перечислены присадки, которые добавлялись в базовое масло. Цинк и фосфор (ZDDP) – противоизносные присадки. Молибден и бор – присадки, снижающие трение, а кальций – моющая присадка.

Первый цикл испытаний проводился со вкладышами типа XP и с минеральным маслом. Затем первый комплект вкладышей XP был сменен вторым аналогичным комплектом. На этот раз двигатель заправили синтетическим маслом 5w20. Третий цикл испытаний включал в себя установку нового комплекта шатунных и коренных вкладышей pMaxKote и заправку двигателя традиционным минеральным маслом 5w20. Четвертая, и последняя проба была выполнена с другим комплектом вкладышей pMaxKote, но на этот раз с синтетическим маслом.

Это пять нижних коренных XP-вкладышей без покрытия после тестовой работы на обычном минеральном масле. Налицо значительный износ.

Критерием оценки каждого испытания было сравнение степени износа деталей двигателя по содержанию различных металлов (в ppm – «частиц на миллион») в моторном масле, слитом после каждого испытания. Спектрометрический анализ выполняла компания SPEEDiagnostix.

Лучший способ испытания вкладышей для их максимального нагружения заключался в том, чтобы заставить работать вышеназванный двигатель Chevy на низких оборотах, но при высокой нагрузке. Динамометрический стенд SuperFlow периодически «тормозил» работающую на полную мощность, шестилитровую «восьмерку» Chevy до 1450 об/мин, а затем вновь позволял ей разогнаться до максимальных оборотов. И так 14 раз на протяжении трех часов и пятнадцати минут, в каждом из четырех циклов испытаний. При этом тщательно отслеживались температуры масла и воды.

Такие испытания лучше всего подходят для проверки долговечности вкладышей. В приложенных таблицах мы показываем результаты. Наиболее важными элементами, показывающими износ, являются железо, медь, свинец, олово и алюминий. Как стандартные, так и триметаллические вкладыши King сделаны главным образом из меди, олова и свинца, поэтому их содержание в слитом масле указывает на износ самого вкладыша. Алюминий попадает в масло в основном с поршней, а железо – со стенок цилиндров.

И хотя измеренное количество (ppm) примесей относительно невелико, различия между каждым циклом испытаний выглядят убедительно. Начнем с объяснения каждой категории в листе результатов. Тип масла – минеральное или синтетическое. Тип вкладыша означает, есть ли на вкладышах покрытие или нет. Индекс вязкости масла указывает, насколько вязкость масла меняется в широком диапазоне температур. Чем выше число, тем меньше «разжижается» масло с ростом температуры.

 

Эти испытания потребовали многократного демонтажа двигателя для замены всех вкладышей, но результаты стоили того. Для экономии времени моторист заменял коренные вкладыши, не вынимая коленвала. Он ослаблял все крышки коренных подшипников и осторожно устанавливал новые вкладыши, проворачивая вал и выталкивая старый вкладыш.

Обратите также внимание, что мы указали в таблице каждый элемент присадок в масло, что показывает идентичность пакета присадок как для минерального, так и для синтетического масел. Это значит, что любое уменьшение продуктов износа (при сравнении масел) должно быть связано с качеством базового масла, а не с присадками.

Таким образом, результаты показывают, что сочетание вкладыша pMaxKote производства King Bearings и синтетического масла является прекрасным способом радикально уменьшить износ деталей в двигателе. Как можно видеть, общая величина износа в 35 ppm (полученная сложением показателей износа каждого отдельного элемента), при использовании обычного вкладыша и «минералки», была уменьшена на 74% при использовании высококачественного синтетического масла и вкладышей pMaxKote.

Простая установка вкладышей с покрытием, при использовании минерального масла, также дало значительное улучшение, сократив общий показатель износа с 36 до 21 ppm, что равносильно увеличению износостойкости на 40%. Это стоит учитывать при сравнении соотношения расходов и долговечности, так как вкладыши King с покрытием дороже обычных.

В таблице результатов видно несколько большее, чем ожидалось при применении синтетического масла, содержание свинца в третьем цикле испытаний (с вкладышами без покрытия и синтетическим маслом). Свинец – основной металл в верхнем слое триметаллического вкладыша (свинцовистый баббит), поэтому, возможно, его износ и был несколько выше, чем с «минералкой». Несмотря на то, что испытания всеми силами делались как можно более стантартизованными, остается масса возможностей, за счет которых могло возникнуть это повышенное число. Но суммарный показатель количества продуктов износа все же был ниже, чем у вкладышей без покрытия с минеральным маслом.

Двигатель Chevy, объемом 6,3 л., пережил множество этапов испытаний, но до сих пор уверенно работает.

Результаты испытаний

Статья подготовлена по материалам с сайта www.enginelabs.com

ХОТИТЕ СТАТЬ АВТОРОМ?

Пришлите свою статью

Liner Определение и значение | Dictionary.com

• Основные определения
• Викторина
• Связанный контент
• Примеры
• Британский

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

¹

[ lahy-ner ]

/ ˈlaɪ nər /

Сохранить это слово!

См. синонимы для вкладыша на Thesaurus. com

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

---

сущ.

судно или самолет, эксплуатируемые транспортной компанией.

подводка для глаз.

Бейсбол. линейный привод.

Человек или вещь, которые очерчивают или отмечают линиями.

линейный корабль.

ТЕСТ

МОЖЕТЕ ЛИ ВЫ ОТВЕЧАТЬ НА ЭТИ ОБЫЧНЫЕ ГРАММАТИЧЕСКИЕ СПОРЫ?

Есть грамматические дебаты, которые никогда не умирают; и те, которые выделены в вопросах этой викторины, наверняка снова всех разозлят. Знаете ли вы, как отвечать на вопросы, которые вызывают самые ожесточенные споры по грамматике?

Вопрос 1 из 7

Какое предложение правильное?

Происхождение вкладыша

¹

Впервые упоминается в 1400–1450 гг.; поздний среднеанглийский; линия ¹ , + -er ¹

Слова рядом с вкладышем

линия обзора, линейная линия, набить карманы, линейный выход, линейный принтер, вкладыш, вкладыш, вкладыш, вкладыш, линии, лайнсмен

Другие определения для вкладыша (2 из 2)

вкладыш ²

[ lahy-ner ]

/ ˈlaɪ nər /

---

сущ.

нечто, служащее подкладкой.

защитное покрытие, обычно из картона, для грампластинки; альбом; куртка.

лицо, занимающееся подгонкой или поставкой подкладок.

Происхождение вкладыша

²

Впервые упоминается в 1605–1615 гг.; строка ² + -er ¹

Dictionary.com Unabridged На основе Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc., 2023

Слова, относящиеся к лайнеру

океанский лайнер, отделка, слой, смесь, начинка, покрытие, круизное судно, баржа, лодка, судно, танкер, втулка, картридж, центр, цилиндр, заполнение, наполнитель, инкрустация, внутренности, внутри

Как использовать вкладыш в предложении

• Если вы не думаете, что ваша сумка может взломать ее сама по себе, поместите ее в другую сумку или используйте вкладыш для двойного слоя тепла.

  Как согреться во время сна на открытом воздухе|Алиша МакДаррис|12 февраля 2021 г. |Популярно-научная тема

• Обычно я не переключаюсь на легкие или подкладочные перчатки, пока температура не поднимется до 40 и я не поеду в гору.

  Лучшие лыжные перчатки — самые простые|Джо Джексон|10 февраля 2021 г.|Outside Online

• Вот почему Patagonia предусмотрела тонкую нейлоновую варежку, которая выдвигается из манжеты этих перчаток и закрывает пальцы.

  Мои любимые зимние перчатки для различных занятий|Якоб Шиллер|3 февраля 2021 г.|Outside Online

• При использовании в условиях сильного холода мы рекомендуем использовать их в качестве подкладки для перчаток.

  Лучшие зимние перчатки: наш выбор перчаток для сенсорных экранов, лыжных перчаток и многого другого|PopSci Commerce Team|2 февраля 2021 г.|Popular-Science на подкладке из плотного флиса, поэтому они не только очень прочные, но и очень теплые.

  Лучшие брюки на флисовой подкладке для активного отдыха|Уэс Силер|15 января 2021 г.|Outside Online

• Напротив стоит монастырь из красного кирпича, склонившийся, как океанский лайнер, в снегу.

  Российская академия золотоискателей|Петр Померанцев|11 ноября 2014 г.|DAILY BEAST

• Возьмите записи того времени, и, скорее всего, Хентофф написал заметки на вкладыше.

  The Stacks: Mighty Musical Quest Джона Колтрейна|Nat Hentoff|18 октября 2014|DAILY BEAST

• Старший сенатор, как обычно, был очень дисциплинирован, избегая сути некоторых вопросов, используя однострочные тезисы.

  Познакомьтесь со спортивным ведущим, который мог решить исход матча МакКоннелл-Граймс|Джонатан Миллер|13 октября 2014 г.|DAILY BEAST

• Он купил два билета первого класса на роскошный лайнер France, идущий в Англию, для своего нового подруга и он сам.

  Кульминация «Жалобы Портного»|Роберт Хофлер|14 мая 2014 г.|DAILY BEAST

• Мария, королева Шотландии в сериале «Царствование», скорее всего, выскочит из бюстье, чем из остроты.

  Вечер фанатов: Возвращение Вероники Марс|Скотт Биксби|14 марта 2014 г.|DAILY BEAST

• К северу, к полюсу, на верхних этажах тянулись лайнеры, а здесь был пустынный сектор.

  Поразительные истории, май 1931 года|Разное

• Подойдя к разрушенному корпусу межпланетного лайнера, мы осмотрели его положение.

  Потерпевший кораблекрушение на Венере|Нил Р. Джонс

• Теперь он и остальные плавно плыли, как под водой, к потерпевшему крушение лайнеру справа от «Паллады».

  Саргасс космоса|Эдмонд Гамильтон

• «Давайте вернемся и сообщим им об этом», — настаивал Лиггет, и они выбрались обратно из лайнера.

  Космический Саргасс|Эдмонд Гамильтон

• Казалось, несколько месяцев назад он был казначеем на ост-индском лайнере.

  The Blot on the Kaiser’s ‘Scutcheon|Newell Dwight Hillis

Определения слова liner в Британском словаре (1 из 2) я) /

---

сущ.

пассажирское судно или самолет, особенно часть коммерческого флота кисть или жирный карандаш

человек или предмет, который использует линии, особенно при рисовании или копировании 32

существительное

материал, используемый в качестве футеровки

лицо, которое поставляет футеровку или устанавливает ее Полное и полное цифровое издание 2012 г. © William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins Publishers 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Ежедневные прокладки из органического хлопка

Перейти к информации о продукте

1 / из 5

• Пакет с очищающими салфетками

  Начиная с $9

  Пакет с чистящими салфетками

  Нуждается в обновлении? Попробуйте наши сверхмягкие очищающие салфетки.